玻璃磨邊機(jī)設(shè)計(jì)-機(jī)械畢業(yè)論文【答辯優(yōu)秀】

1、<p><b>　　摘要</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　玻璃磨邊機(jī)是玻璃深加工必須的專用設(shè)備，其作用是根據(jù)需要將玻璃邊部磨</p><p>　　削成特定的形狀。本文論述了基于S7-226PLC實(shí)現(xiàn)的玻璃磨邊機(jī)設(shè)計(jì)。文章首先</p><p>　　介紹了

2、玻璃磨邊機(jī)的現(xiàn)狀及其在設(shè)計(jì)中要實(shí)現(xiàn)的磨削花型。其磨削花型分別是:</p><p>　　磨直線斜邊、磨靠邊基本波浪邊、磨直線波浪邊、磨雙直線波浪邊、磨樹(shù)葉型波</p><p>　　浪邊、磨直線樹(shù)葉波浪邊。隨后介紹了玻璃磨邊機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)情況。其硬件</p><p>　　設(shè)計(jì)采用S7-226PLC作為控制核心，加上相應(yīng)的接口電路、通訊裝置和智能化軟</p>

3、<p>　　件設(shè)計(jì)，由其高速計(jì)數(shù)裝置并通過(guò)旋轉(zhuǎn)編碼器檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速，通過(guò)PLC輸出控制</p><p>　　磨輪進(jìn)給電機(jī)和磨輪旋轉(zhuǎn)電機(jī)進(jìn)而控制磨削不同花型:PLC的程序完成了各種開(kāi)</p><p>　　關(guān)量信號(hào)的采集，磨輪旋轉(zhuǎn)角度和磨輪進(jìn)給參數(shù)的采集，磨輪旋轉(zhuǎn)角度和磨輪進(jìn)</p><p>　　給參數(shù)的計(jì)算、輸出控制等功能，文章對(duì)其進(jìn)行了分析。作者選用了P

4、WS1711人</p><p>　　機(jī)界面對(duì)玻璃磨邊機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視和參數(shù)設(shè)置，文章介紹了玻璃磨邊機(jī)人機(jī)界面</p><p>　　軟件設(shè)計(jì)，包括主畫(huà)面、磨直線斜邊子畫(huà)面、參數(shù)設(shè)置畫(huà)面、控制畫(huà)面、手動(dòng)調(diào)</p><p>　　整畫(huà)面、調(diào)試畫(huà)面等。為進(jìn)一步提高磨削精度，作者將原方案中控制磨輪進(jìn)給的</p><p>　　普通電機(jī)改由伺服電機(jī)來(lái)完成，文章

5、最后對(duì)其控制思想進(jìn)行了討論，并給出了基</p><p>　　于PLC實(shí)現(xiàn)的模糊PID程序設(shè)計(jì)。</p><p>　　關(guān)鍵詞:PLC;玻璃磨邊機(jī);人機(jī)界面:PID;磨輪</p><p><b>　　緒論</b></p><p><b>　　1緒論</b></p><p>　　1

6、.，課題來(lái)源及意義</p><p>　　上世紀(jì)80年代隨著交通、建筑和旅游業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)深加工玻璃的需求越</p><p>　　來(lái)越多，使玻璃深加工行業(yè)得到了較快的發(fā)展，玻璃深加工的產(chǎn)量上升較快。大批</p><p>　　浮法玻璃生產(chǎn)線的建成投產(chǎn)，給玻璃深加工提供了優(yōu)質(zhì)玻璃原片:建筑業(yè)、交通業(yè)</p><p>　　發(fā)展的加快和檔次的提高，為

7、深加工玻璃的應(yīng)用開(kāi)辟了廣闊的市場(chǎng);但是，由于玻</p><p>　　璃加工機(jī)械水平的影響，大部分玻璃深加工企業(yè)的生產(chǎn)能力并沒(méi)有充分發(fā)揮出來(lái)。</p><p>　　由于世界主要玻璃生產(chǎn)企業(yè)對(duì)平板玻璃以及其它品種的玻璃都在尋求新的利潤(rùn)增</p><p>　　長(zhǎng)點(diǎn)，產(chǎn)品創(chuàng)新、新工藝探索、降低成本、產(chǎn)生高附加值等己成為各大玻璃廠商</p><p>　

8、　發(fā)展的目標(biāo)。因此目前世界上5096-60%的平板玻璃原片均進(jìn)行深加工后再上市，</p><p>　　浮法玻璃原片己不再風(fēng)光，而是向功能型、實(shí)用型、裝飾型、安全型、環(huán)保型五</p><p>　　大方向的深加工玻璃發(fā)展，這是21世紀(jì)平板玻璃創(chuàng)新產(chǎn)品不容爭(zhēng)議的目標(biāo)。近年</p><p>　　來(lái)，我國(guó)玻璃深加工企業(yè)發(fā)展很快，數(shù)量不斷增加，規(guī)模越來(lái)越大，玻璃磨邊機(jī)</

9、p><p>　　作為玻璃深加工企業(yè)必須的專用設(shè)備，其市場(chǎng)需求也將越來(lái)越多。然而到目前為</p><p>　　止，國(guó)內(nèi)玻璃磨邊設(shè)備還不很成熟，大多只適合單件加工，而不能應(yīng)用于批量生</p><p>　　產(chǎn)線。大型玻璃深加工企業(yè)必須采用自動(dòng)化程度高的智能玻璃磨邊機(jī)。</p><p>　　由于現(xiàn)階段國(guó)產(chǎn)玻璃磨邊機(jī)自動(dòng)化程度較低，難以滿足玻璃深加工行業(yè)快

10、速</p><p>　　發(fā)展的要求，因此安徽理工大學(xué)與方圓玻璃機(jī)械廠合作進(jìn)行智能玻璃磨邊機(jī)研制。</p><p>　　1.2玻玻磨邊機(jī)的主要種類及特點(diǎn)</p><p>　　目前國(guó)內(nèi)玻璃深加工企業(yè)使用較多的幾種玻璃磨邊機(jī)如下〔23 [4] [10]</p><p>　　(l)單臂異形磨邊機(jī)(簡(jiǎn)稱異形機(jī)或單臂機(jī))</p><p

11、>　　異形機(jī)的最大特點(diǎn)是用途廣泛，異形機(jī)既可以磨直邊，也可磨圓邊、鴨嘴邊，</p><p>　　還可磨斜邊;既可以磨圓形工件，也可磨橢圓及異形工件。在獨(dú)立吸盤上裝上靠</p><p>　　模，用異形機(jī)可以磨一些形狀不規(guī)則的工件。</p><p><b>　　(2)直線磨邊機(jī)</b></p><p>　　直線磨邊機(jī)的

12、特點(diǎn)有三個(gè):一是用途比較單一，只能磨各類直線邊;二是可</p><p>　　連續(xù)性磨削，生產(chǎn)效率較高:三是可磨削尺寸較大的平板玻璃。</p><p>　　直線磨邊機(jī)是各類磨邊機(jī)中品種、規(guī)格最多的磨邊機(jī)，按能磨削的直線邊的</p><p>　　不同，它又可分為如下三種:</p><p>　　1)直線磨邊機(jī)(簡(jiǎn)稱直邊機(jī))</p>&

13、lt;p>　　直邊機(jī)只能磨削玻璃的平底邊及兩棱角，按磨頭數(shù)分，有三、五、八、九、</p><p>　　十、十三、十四磨頭等數(shù)種機(jī)型。一般來(lái)說(shuō)，磨頭數(shù)越多，則磨削精度和生產(chǎn)效</p><p>　　率越高，相應(yīng)地機(jī)器的價(jià)格也越高。而電腦控制的直邊機(jī)(一般磨頭數(shù)都在十或</p><p><b>　　十以上)價(jià)格更高。</b></p>

14、<p>　　近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上又出現(xiàn)一種既可磨平底邊，又可磨45度底邊的兩用直</p><p>　　邊機(jī)，用量也比較多。另外還有可磨一組或兩組互成角度底邊的磨邊機(jī)，叫多級(jí)</p><p>　　磨邊機(jī)。這種機(jī)型磨頭較多，一般為計(jì)算機(jī)控制。</p><p>　　2)直線圓(簡(jiǎn)稱圓邊機(jī))</p><p>　　圓邊機(jī)可以磨削玻璃的圓邊

15、、鴨嘴邊等，在家具、玻璃的加工中用的較多。</p><p>　　圓邊機(jī)也有三、五、六、七、八、九磨頭等數(shù)種機(jī)型。</p><p>　　3)直線斜邊機(jī)(簡(jiǎn)稱斜邊機(jī))</p><p>　　斜邊機(jī)一般用于磨削玻璃3-20度的斜邊?，F(xiàn)在，有的斜邊機(jī)也可磨削45</p><p>　　度的斜邊。斜邊機(jī)按磨頭數(shù)分，也有七、八、九、十、十一、十四磨頭等機(jī)型。

16、</p><p>　　近些年來(lái)又出現(xiàn)一種能在玻璃斜邊上磨出各種波浪花紋的斜邊機(jī)，叫波浪斜邊機(jī)。</p><p>　　(3)靠模磨邊機(jī)(簡(jiǎn)稱靠模機(jī)仿形機(jī))</p><p>　　靠模機(jī)利用模板準(zhǔn)確定位，可精確磨削圓形或異形玻璃的直邊、圓邊、鴨嘴</p><p>　　邊、斜邊等，這種磨邊機(jī)磨出的玻璃形狀準(zhǔn)確，尺寸統(tǒng)一，生產(chǎn)效率較高。</p&g

17、t;<p>　　使用靠模磨邊機(jī)需要制作專門的模板，當(dāng)生產(chǎn)品種較多時(shí)，不但制作模板費(fèi)</p><p>　　用較高，而且管理、更換模板也較麻煩，因此這種機(jī)型適用于生產(chǎn)品種不多，但</p><p>　　生產(chǎn)批量很大的玻璃加工。</p><p>　　(4)內(nèi)圓磨邊機(jī)(簡(jiǎn)稱內(nèi)圓機(jī))</p><p>　　內(nèi)圓機(jī)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，但

18、用途比較單一，主要適于加工圓周</p><p>　　邊(可以是正圓，也可是橢圓或異形圓)?，F(xiàn)國(guó)內(nèi)有些廠生產(chǎn)的內(nèi)圓機(jī)，擺臂較長(zhǎng)，</p><p>　　使磨頭的擺動(dòng)范圍加大。這種機(jī)型不但可磨內(nèi)圓，也可兼磨外圓，又稱為內(nèi)外圓</p><p><b>　　磨邊機(jī)。</b></p><p>　　(5)直線雙邊磨邊機(jī)(簡(jiǎn)稱雙邊磨機(jī))

19、</p><p>　　雙邊磨機(jī)的特點(diǎn)是可同時(shí)磨削玻璃的兩條對(duì)邊，加工精度好，生產(chǎn)效率高，</p><p>　　適用于大批量的玻璃磨邊生產(chǎn)。</p><p>　　雙邊磨機(jī)按使用性能分有雙直邊磨邊機(jī)和雙圓邊磨邊機(jī)兩種，其中雙直邊磨</p><p><b>　　邊機(jī)用的較多。</b></p><p>　

20、　雙邊磨機(jī)按磨削玻璃寬度的不同可分為中小型和大型兩種。最大磨削寬度在</p><p>　　兩米以下的稱為中、小型雙邊磨機(jī)，磨頭配置有四、六、八、十二磨頭等。最大</p><p>　　磨削寬度在兩米及兩米以上的稱為大型雙邊磨機(jī)，磨頭配置有十六、二十、二十</p><p>　　二磨頭等。大型雙邊磨機(jī)一般為電腦控制，自動(dòng)化程度較高，適于磨削大尺寸平</p>

21、<p>　　板玻璃，但是，這種設(shè)備的價(jià)格比較昂貴。</p><p>　　(6)其他磨邊機(jī)及專用磨邊機(jī)</p><p>　　除以上介紹的磨邊機(jī)以外，還有一些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、用途單一的磨邊機(jī)，如倒角</p><p>　　機(jī)、小圓片機(jī)、拋光機(jī)等。另外還有一些專門加工某種產(chǎn)品的專用磨邊機(jī)，如汽</p><p>　　車后視鏡磨邊機(jī)、洗手盆磨邊機(jī)等。

22、</p><p>　　1.3國(guó)內(nèi)外發(fā)展與應(yīng)用情況</p><p>　　目前玻璃磨邊機(jī)設(shè)備不少是進(jìn)口的，進(jìn)口磨邊機(jī)主要來(lái)自意大利生產(chǎn)，另外</p><p>　　還有來(lái)自韓國(guó)、美國(guó)、臺(tái)灣等地的磨邊機(jī)用的也較多〔日。進(jìn)口機(jī)的質(zhì)量、精度、</p><p>　　生產(chǎn)效率和使用壽命都要比國(guó)內(nèi)機(jī)好，但進(jìn)口機(jī)價(jià)格昂貴，一般為國(guó)內(nèi)同類機(jī)價(jià)</p>

23、<p>　　格的3-10倍。玻璃磨邊機(jī)目前仍以進(jìn)口設(shè)備為主，雖然國(guó)外這方面的技術(shù)和設(shè)備</p><p>　　都很成熟，在國(guó)際市場(chǎng)上也應(yīng)用廣泛，但完全依賴進(jìn)口設(shè)備的缺點(diǎn)也是明顯的，</p><p>　　首先進(jìn)口設(shè)備價(jià)格昂貴，需花費(fèi)大量的外匯;其次它的定貨周期、購(gòu)買備品備件的</p><p>　　周期長(zhǎng)，對(duì)正常生產(chǎn)造成一定的影響，特別是設(shè)備的控制軟件部分，由

24、于保密性</p><p>　　強(qiáng)而無(wú)從深入了解，功能擴(kuò)展性差，一旦出現(xiàn)問(wèn)題就必須等國(guó)外的專家來(lái)維護(hù)和</p><p>　　調(diào)試，對(duì)正常生產(chǎn)有很大的影響，故研制和開(kāi)發(fā)國(guó)產(chǎn)的智能玻璃磨邊機(jī)的重要性</p><p>　　是顯而易見(jiàn)的，不僅能夠提高玻璃加工技術(shù)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，而且隨著玻璃深</p><p>　　加工行業(yè)的迅猛發(fā)展，該設(shè)備的應(yīng)用前景也

25、是很廣闊的。</p><p>　　1.4本文的主要工作</p><p>　　玻璃磨邊機(jī)的作用是根據(jù)需要將玻璃邊部磨削成特定的形狀。其機(jī)械結(jié)構(gòu)主</p><p>　　要由磨削進(jìn)給系統(tǒng)和加工工作臺(tái)兩部分構(gòu)成。加工工作臺(tái)上放置被加工的玻璃，</p><p>　　玻璃靠普通交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)在加工工作臺(tái)上移動(dòng)，磨削砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)也由普通交流電</p>

26、;<p>　　機(jī)驅(qū)動(dòng).，磨削進(jìn)給系統(tǒng)也采用普通交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，用以控制磨削砂輪的運(yùn)動(dòng)軌跡，</p><p>　　以便將玻璃邊部磨削成不同的形狀。這也是應(yīng)方圓玻璃機(jī)械有限公司的要求而設(shè)</p><p>　　計(jì)的方案，本文第3章與第5章對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)介紹。為了進(jìn)一步提高磨削精</p><p><b>　　度，</b></p>

27、<p>　　作者對(duì)上述方案進(jìn)行了改進(jìn)，將普通電機(jī)的工作改由伺服電機(jī)完成，本文第6章</p><p>　　給予了分析。本文主要工作包括:</p><p>　　玻璃磨邊機(jī)的總體設(shè)計(jì)</p><p>　　玻璃磨邊機(jī)的電氣控制部分硬件設(shè)計(jì)</p><p>　　可編程控制器的選型、模塊設(shè)計(jì)</p><p>　　旋轉(zhuǎn)

28、編碼器及高速計(jì)數(shù)器分析</p><p><b>　　人機(jī)界面選型、設(shè)計(jì)</b></p><p>　　PLC與人機(jī)界面的程序設(shè)計(jì)</p><p>　　基于PLC的模糊PID設(shè)計(jì)等。</p><p><b>　　1.5本章小結(jié)</b></p><p>　　本章對(duì)課題的來(lái)源和意義、

29、玻璃磨邊機(jī)的結(jié)構(gòu)組成、玻璃磨邊機(jī)的主要種類</p><p>　　及特點(diǎn)、目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用情況、玻璃磨邊機(jī)的主要參數(shù)以及本文的主要工作等做</p><p><b>　　了簡(jiǎn)要介紹。</b></p><p><b>　　1緒論</b></p><p>　　1.1 課題來(lái)源及意義</p>&l

30、t;p>　　上世紀(jì)80年代隨著交通、建筑和旅游業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)深加工玻璃的需求越來(lái)越多，使玻璃深加工行業(yè)得到了較快的發(fā)展，玻璃深加工的產(chǎn)量上升較快。大批浮法玻璃生產(chǎn)線的建成投產(chǎn)，給玻璃深加工提供了優(yōu)質(zhì)玻璃原片:建筑業(yè)、交通業(yè)發(fā)展的加快和檔次的提高，為深加工玻璃的應(yīng)用開(kāi)辟了廣闊的市場(chǎng);但是，由于玻璃加工機(jī)械水平的影響，大部分玻璃深加工企業(yè)的生產(chǎn)能力并沒(méi)有充分發(fā)揮出來(lái)。由于世界主要玻璃生產(chǎn)企業(yè)對(duì)平板玻璃以及其它品種的玻璃都在尋求新的利

31、潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)，產(chǎn)品創(chuàng)新、新工藝探索、降低成本、產(chǎn)生高附加值等己成為各大玻璃廠商發(fā)展的目標(biāo)。因此目前世界上50%-60%的平板玻璃原片均進(jìn)行深加工后再上市，浮法玻璃原片己不再風(fēng)光，而是向功能型、實(shí)用型、裝飾型、安全型、環(huán)保型五大方向的深加工玻璃發(fā)展，這是21世紀(jì)平板玻璃創(chuàng)新產(chǎn)品不容爭(zhēng)議的目標(biāo)。</p><p>　　隨著工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和人民生活水平的提高，能源消耗量迅速增加，在我國(guó)建筑能耗占全國(guó)總能耗量的1/4以上。其中建

32、筑門窗的能耗約占建筑物全部熱損失的40%，從全球整個(gè)能源來(lái)看，在取暖或空調(diào)時(shí)期，其中45%用于建筑物氣溫的控制，并且比重日益增長(zhǎng)，因此節(jié)能是擺在我們面前的重要任務(wù)。</p><p>　　眾所周知，建筑物門窗中玻璃面積所占的比重越來(lái)越大。目前各種鋁合金門窗、塑鋼門窗、玻璃鋼門窗中空玻璃約占總面積的65%-70%。因此，開(kāi)發(fā)使用節(jié)能玻璃對(duì)建筑節(jié)能起著重要的作用。</p><p>　　2003年

33、12月4日，國(guó)家發(fā)改委，建設(shè)部，國(guó)家質(zhì)檢總局，國(guó)家工商總局等四部位委聯(lián)合發(fā)布《建設(shè)安全玻璃管理規(guī)定》2004年1月1日起實(shí)施，地市級(jí)以上(含地市級(jí))城市的新建、擴(kuò)建、改造、裝修及維修工程等建筑物，應(yīng)按該《規(guī)定》要求使用安全玻璃?！督ㄔO(shè)安全玻璃管理規(guī)定》的實(shí)施旨在有效地保障人身和財(cái)產(chǎn)安全，規(guī)范安全玻璃的生產(chǎn)、使用和安裝，己受到社會(huì)各方面的關(guān)注。</p><p>　　門窗選用具有節(jié)能作用的鍍膜玻璃、鍍膜中空、鍍膜鋼化

34、、鍍膜夾層、低輻射中空玻璃是改善門窗的絕熱性的最好途徑。這些玻璃在生產(chǎn)過(guò)程中，要求玻璃的邊部必須經(jīng)過(guò)磨邊處理。傳統(tǒng)意義上的砂布磨邊己滿足不了生產(chǎn)工藝和建筑市場(chǎng)的要求。生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)成本提高。近年來(lái)，在很多行業(yè)，特別是在建筑行業(yè)，對(duì)玻璃的需求增長(zhǎng)很快同時(shí)對(duì)玻璃的加工質(zhì)量和加工效率也有了很高的要求，為了改善傳統(tǒng)的玻璃磨邊方式，降低生產(chǎn)成本，提高加工精度和提高生產(chǎn)效率。</p><p>　　近年來(lái)，我國(guó)玻璃深加工企業(yè)

35、發(fā)展很快，數(shù)量不斷增加，規(guī)模越來(lái)越大，玻璃磨邊機(jī)作為玻璃深加工業(yè)必須的專用設(shè)備，其市場(chǎng)需求也將越來(lái)越多。然而到目前為止，國(guó)內(nèi)玻璃磨邊設(shè)備還不很成熟，大多只適合單件加工，而不能應(yīng)用于批量生產(chǎn)線。大型玻璃深加工企業(yè)必須采用自動(dòng)化程度高的智能玻璃磨邊機(jī)。</p><p>　　目前玻璃產(chǎn)品正向功能型、實(shí)用型、裝飾型等深加工發(fā)展，玻璃磨邊機(jī)作為玻璃深加工必須的專用設(shè)備，市場(chǎng)需求越來(lái)越多。玻璃磨邊機(jī)的作用是根據(jù)需要將玻璃邊部

36、磨削成 特定的形狀。其機(jī)械結(jié)構(gòu)主要由磨削進(jìn)給系統(tǒng)和加工工作臺(tái)兩部分構(gòu)成。加工工作臺(tái)上放置被加工的玻璃，玻璃靠普通交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)在加工工作臺(tái)上移動(dòng)，磨削砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)也由普通交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。磨削進(jìn)給系統(tǒng)采用交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，用以控制磨削砂輪的運(yùn)動(dòng)軌跡，以便將玻璃邊部磨削成不同的形狀。</p><p>　　1.2 玻璃磨邊機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　自20世紀(jì)90年代以來(lái)，由于材料科學(xué)的重大創(chuàng)新

37、和突破，人們利用納米材料技術(shù)、表面處理技術(shù)和復(fù)合雜化技術(shù)等高新技術(shù)開(kāi)發(fā)出了各種環(huán)保節(jié)能型、環(huán)保型、智能型等新型深加工玻璃，賦予了玻璃新的機(jī)械、電氣、光學(xué)、化學(xué)等功能，增加了玻璃的使用效果，改善了人類的工作與生活環(huán)境。雖然我國(guó)深加工玻璃的生產(chǎn)技術(shù)在某些領(lǐng)域接近或達(dá)到國(guó)外先進(jìn)國(guó)家水平，但是，深加工玻璃的整體生產(chǎn)技術(shù)與國(guó)外相比有很大差距，尚未形成規(guī)模的專業(yè)產(chǎn)品研究與生產(chǎn)線，某些產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化仍是空白。</p><p>　

38、　目前玻璃磨邊機(jī)設(shè)備不少是進(jìn)口的，進(jìn)口磨邊機(jī)主要來(lái)自意大利生產(chǎn)，另外還有來(lái)自韓國(guó)、美國(guó)、臺(tái)灣等地的磨邊機(jī)用的也較多。進(jìn)口機(jī)的質(zhì)量、精度、生產(chǎn)效率和使用壽命都要比國(guó)內(nèi)機(jī)好，但進(jìn)口機(jī)價(jià)格昂貴，一般為國(guó)內(nèi)同類機(jī)價(jià)格的3一10倍。玻璃磨邊機(jī)目前仍以進(jìn)口設(shè)備為主，雖然國(guó)外這方面的技術(shù)和設(shè)備都很成熟，在國(guó)際市場(chǎng)上也應(yīng)用廣泛，但完全依賴進(jìn)口設(shè)備的缺點(diǎn)也是明顯的，首先進(jìn)口設(shè)備價(jià)格昂貴，需花費(fèi)大量的外匯;其次它的定貨周期、購(gòu)買備品備件的周期長(zhǎng)，對(duì)正常生產(chǎn)

39、造成一定的影響，特別是設(shè)備的控制軟件部分，由于保密性強(qiáng)而無(wú)從深入了解，功能擴(kuò)展性差，一旦出現(xiàn)問(wèn)題就必須等國(guó)外的專家來(lái)維護(hù)和調(diào)試，對(duì)正常生產(chǎn)有很大的影響，故研制和開(kāi)發(fā)國(guó)產(chǎn)的智能玻璃磨邊機(jī)的重要性是顯而易見(jiàn)的，不僅能夠提高玻璃加工技術(shù)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，而且隨著玻璃深加工行業(yè)的迅猛發(fā)展，該設(shè)備的應(yīng)用前景也是很廣闊的。</p><p>　　我國(guó)從2001年以后又進(jìn)一步研發(fā)玻璃磨邊機(jī)設(shè)備，目前存在的主要是玻璃的對(duì)角線誤差、

40、玻璃加工尺寸精度問(wèn)題從調(diào)研情況來(lái)看磨邊機(jī)設(shè)備目前仍以進(jìn)口設(shè)備為主，國(guó)產(chǎn)機(jī)上處于研制開(kāi)發(fā)階段，其性能與進(jìn)口設(shè)備相比仍有較大差距。隨著我國(guó)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用，我國(guó)的設(shè)備完全可以替代進(jìn)口設(shè)備，開(kāi)發(fā)出能夠滿足國(guó)內(nèi)建筑市場(chǎng)需求的設(shè)備。</p><p>　　1.3 玻玻磨邊機(jī)的主要種類及特點(diǎn)</p><p>　　玻璃磨邊機(jī)是玻璃深加工設(shè)備中產(chǎn)生最早且用量最大的機(jī)械設(shè)備之一。近些年來(lái)，隨著玻

41、璃深加工產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展和壯大，玻璃磨邊機(jī)的種類和規(guī)格也越來(lái)越多，并且技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)，功能越來(lái)越全面。目前國(guó)內(nèi)玻璃深加工企業(yè)使用較多的幾種玻璃磨邊機(jī)如下：</p><p>　　(l)單臂異形磨邊機(jī)(簡(jiǎn)稱異形機(jī)或單臂機(jī))</p><p>　　異形機(jī)的最大特點(diǎn)是用途廣泛，異形機(jī)既可以磨直邊，也可磨圓邊、鴨嘴邊，還可磨斜邊;既可以磨圓形工件，也可磨橢圓及異形工件。在獨(dú)立吸盤上裝上靠模，用異形機(jī)可以

42、磨一些形狀不規(guī)則的工件。異形機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本相對(duì)較低，所以價(jià)格也比較便宜。</p><p><b>　　(2)直線磨邊機(jī)</b></p><p>　　直線磨邊機(jī)的特點(diǎn)有三個(gè):一是用途比較單一，只能磨各類直線邊;二是可連續(xù)性磨削，生產(chǎn)效率較高:三是可磨削尺寸較大的平板玻璃。</p><p>　　直線磨邊機(jī)是各類磨邊機(jī)中品種、規(guī)格最多的磨邊機(jī)，

43、按能磨削的直線邊的不同，它又可分為如下三種:</p><p>　　1)直線磨邊機(jī)(簡(jiǎn)稱直邊機(jī))</p><p>　　直邊機(jī)只能磨削玻璃的平底邊及兩棱角，按磨頭數(shù)分，有三、五、八、九、十、十三、十四磨頭等數(shù)種機(jī)型。一般來(lái)說(shuō)，磨頭數(shù)越多，則磨削精度和生產(chǎn)效率越高，相應(yīng)地機(jī)器的價(jià)格也越高。而電腦控制的直邊機(jī)(一般磨頭數(shù)都在十或十以上)價(jià)格更高。</p><p>　　近些年

44、來(lái)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上又出現(xiàn)一種既可磨平底邊，又可磨45度底邊的兩用直邊機(jī)，用量也比較多。另外還有可磨一組或兩組互成角度底邊的磨邊機(jī)，叫多級(jí)磨邊機(jī)。這種機(jī)型磨頭較多，一般為計(jì)算機(jī)控制。</p><p>　　2)直線圓(簡(jiǎn)稱圓邊機(jī))</p><p>　　圓邊機(jī)可以磨削玻璃的圓邊、鴨嘴邊等，在家具、玻璃的加工中用的較多。圓邊機(jī)也有三、五、六、七、八、九磨頭等數(shù)種機(jī)型。</p><p

45、>　　3)直線斜邊機(jī)(簡(jiǎn)稱斜邊機(jī))</p><p>　　斜邊機(jī)一般用于磨削玻璃3-20度的斜邊?，F(xiàn)在，有的斜邊機(jī)也可磨削45度的斜邊。斜邊機(jī)按磨頭數(shù)分，也有七、八、九、十、十一、十四磨頭等機(jī)型。近些年來(lái)又出現(xiàn)一種能在玻璃斜邊上磨出各種波浪花紋的斜邊機(jī)，叫波浪斜邊機(jī)。</p><p>　　(3)靠模磨邊機(jī)(簡(jiǎn)稱靠模機(jī)仿形機(jī))</p><p>　　靠模機(jī)利用模板準(zhǔn)

46、確定位，可精確磨削圓形或異形玻璃的直邊、圓邊、鴨嘴邊、斜邊等，這種磨邊機(jī)磨出的玻璃形狀準(zhǔn)確，尺寸統(tǒng)一，生產(chǎn)效率較高。</p><p>　　使用靠模磨邊機(jī)需要制作專門的模板，當(dāng)生產(chǎn)品種較多時(shí)，不但制作模板費(fèi)用較高，而且管理、更換模板也較麻煩，因此這種機(jī)型適用于生產(chǎn)品種不多，但生產(chǎn)批量很大的玻璃加工。</p><p>　　(4)內(nèi)圓磨邊機(jī)(簡(jiǎn)稱內(nèi)圓機(jī))</p><p>

47、　　內(nèi)圓機(jī)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，但用途比較單一，主要適于加工圓周邊(可以是正圓，也可是橢圓或異形圓)?，F(xiàn)國(guó)內(nèi)有些廠生產(chǎn)的內(nèi)圓機(jī)，擺臂較長(zhǎng)，使磨頭的擺動(dòng)范圍加大。這種機(jī)型不但可磨內(nèi)圓，也可兼磨外圓，又稱為內(nèi)外圓磨邊機(jī)。</p><p>　　(5)直線雙邊磨邊機(jī)(簡(jiǎn)稱雙邊磨機(jī))</p><p>　　雙邊磨機(jī)的特點(diǎn)是可同時(shí)磨削玻璃的兩條對(duì)邊，加工精度好，生產(chǎn)效率高，適用于大批量的玻璃磨邊生

48、產(chǎn)。</p><p>　　雙邊磨機(jī)按使用性能分有雙直邊磨邊機(jī)和雙圓邊磨邊機(jī)兩種，其中雙直邊磨邊機(jī)用的較多。</p><p>　　雙邊磨機(jī)按磨削玻璃寬度的不同可分為中小型和大型兩種。最大磨削寬度在兩米以下的稱為中、小型雙邊磨機(jī)，磨頭配置有四、六、八、十二磨頭等。最大磨削寬度在兩米及兩米以上的稱為大型雙邊磨機(jī)，磨頭配置有十六、二十、二十二磨頭等。大型雙邊磨機(jī)一般為電腦控制，自動(dòng)化程度較高，適于

49、磨削大尺寸平板玻璃，但是，這種設(shè)備的價(jià)格比較昂貴。</p><p>　　(6)其他磨邊機(jī)及專用磨邊機(jī)</p><p>　　除以上介紹的磨邊機(jī)以外，還有一些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、用途單一的磨邊機(jī)，如倒角機(jī)、小圓片機(jī)、拋光機(jī)等。另外還有一些專門加工某種產(chǎn)品的專用磨邊機(jī)，如汽車后視鏡磨邊機(jī)、洗手盆磨邊機(jī)等。</p><p>　　２　本機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介及主要工作原理</p>&

50、lt;p><b>　　本機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介</b></p><p>　　玻璃磨邊機(jī)的外形如圖所示： </p><p>　　圖2.1　玻璃磨邊機(jī)外形</p><p>　　玻璃磨邊機(jī)主要結(jié)構(gòu)：</p><p><b>　　（1）主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；</b></p><p>　?。?）玻璃

51、夾緊機(jī)構(gòu)彈性?shī)A持機(jī)構(gòu)；</p><p>　?。?）上下料機(jī)構(gòu)和皮帶輸送機(jī)構(gòu)；</p><p>　　（4）角度調(diào)整調(diào)整機(jī)構(gòu)；</p><p>　?。?）橫梁進(jìn)給機(jī)構(gòu)；</p><p>　?。?）磨頭電機(jī)進(jìn)給機(jī)構(gòu)；</p><p>　?。?）磨頭電機(jī)的結(jié)構(gòu)；</p><p>　?。?）端面磨頭調(diào)整機(jī)

52、構(gòu)；</p><p><b>　?。?）底座和靠架；</b></p><p>　?。?0）機(jī)的電控及機(jī)器的輔助設(shè)備；</p><p>　　玻璃磨邊機(jī)的作用是根據(jù)需要玻璃邊部磨削成 特定的形狀 。 其機(jī)械結(jié)構(gòu)主要 由磨削進(jìn)給系統(tǒng) 和加工工作臺(tái)兩部分構(gòu)成 。 加工工作臺(tái)上放置被加 工的玻璃， 玻璃靠普通交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)在加工工作臺(tái)上移動(dòng)，磨削砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)

53、和磨削進(jìn)給系統(tǒng)亦由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，用以控制磨削砂輪的運(yùn)動(dòng)軌跡，從而將玻璃邊部磨削成不同的形狀。磨削砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)也由普通交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是由交流異步驅(qū)動(dòng)電機(jī)、聯(lián)軸器和蝸輪蝸桿減速器組成；玻璃夾緊機(jī)構(gòu)由齒輪、皮帶和彈性襯板等組成; 上下料機(jī)構(gòu)和皮帶輸送機(jī)構(gòu)由皮帶輪、皮帶、齒輪、鏈條等組成。角度調(diào)整調(diào)整機(jī)構(gòu)變頻調(diào)速電機(jī)、滾珠絲杠、錐齒輪、鏈輪、鏈條等結(jié)構(gòu)組成；磨頭電機(jī)進(jìn)給機(jī)構(gòu)是通過(guò)錐齒輪和燕尾槽鋼導(dǎo)軌組成，通過(guò)錐齒輪的變向功能，使磨頭電機(jī)在鋼

54、導(dǎo)軌內(nèi)前后移動(dòng)；端面磨頭調(diào)整機(jī)構(gòu)是通過(guò)螺栓、彈簧和鉸鏈之間的相互關(guān)系的改變而實(shí)現(xiàn)的。</p><p>　　本臺(tái)玻璃磨邊機(jī)是一臺(tái)集以上所述粗磨、精磨及拋光為一體的具有現(xiàn)代化水平的大型玻璃深加工設(shè)備。本機(jī)采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，電機(jī)為變頻調(diào)速電機(jī)，取代了以往的所用的機(jī)械無(wú)級(jí)變速器。首先由送料機(jī)構(gòu)將玻璃自動(dòng)輸送到夾持機(jī)構(gòu)入口位置處，夾持機(jī)構(gòu)采用特殊彈性?shī)A持裝置夾持玻璃，并夾持玻璃前進(jìn)；使玻璃分別經(jīng)過(guò)粗磨、精磨、端磨、拋光等工序一

55、次即可完成玻璃單邊的全部磨拋工作，然后由接料機(jī)構(gòu)接住并送出。本機(jī)共設(shè)有3個(gè)粗磨輪、3個(gè)精磨輪、1個(gè)端磨輪、3個(gè)拋光氈輪，其進(jìn)給的調(diào)整可通過(guò)絲杠，導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)來(lái)完成。</p><p>　　2.2 　　本機(jī)的工作原理</p><p>　　玻璃的磨削本身包括兩個(gè)加工階段：粗磨與精磨，與其密切相關(guān)的是拋光工藝，拋光能最終使制品磨削表面平整并恢復(fù)玻璃表面的透明和光亮。玻璃表面相互作用產(chǎn)生水解現(xiàn)象而生成覆

56、蓋表面的薄膜，此薄膜主要是膠態(tài)硅氧組成，由于研磨或拋光的作用而使薄膜破壞，并露出新鮮的表面，新的表面與水繼續(xù)作用而生成新的保護(hù)膜覆蓋表面，上述過(guò)程如此不斷的重復(fù)進(jìn)行，直至最終達(dá)到研磨和拋光。</p><p>　　2.3 　　主要技術(shù)參數(shù)</p><p>　　玻璃直線雙邊磨邊機(jī)控制系統(tǒng)的基本要求</p><p>　　玻璃直線磨邊機(jī)是玻璃深加工的設(shè)備中最先進(jìn)的設(shè)備之一，

57、其要求磨削質(zhì)量好、加</p><p>　　工精度高、生產(chǎn)效率高、操作簡(jiǎn)便，適用于磨削不同尺寸和厚度的平板玻璃。其系統(tǒng)設(shè)</p><p>　　計(jì)的基本原則是安全、可靠、高效率、低成本。具體要求如下:</p><p>　　1.能保證系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。</p><p>　　2.實(shí)用性:直邊的粗磨、半精磨、精磨;粗拋、半精拋、精拋、倒角精磨、拋光&l

58、t;/p><p><b>　　等工序一次完成。</b></p><p>　　3.操作性:控制系統(tǒng)的人機(jī)界面便于操作，畫(huà)面直觀，全部過(guò)程采用中文顯示，</p><p><b>　　實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程。</b></p><p>　　4.維護(hù)功能:系統(tǒng)具有自我診斷、報(bào)警功能，維護(hù)方便。</p>&

59、lt;p>　　5.價(jià)格:系統(tǒng)投資合理，成本低，便于推廣使用。</p><p><b>　　6.主要技術(shù)指標(biāo):</b></p><p>　　(l)速度范圍:0一Slnjmin</p><p>　　(2)單邊最大磨削量:4mm</p><p>　　(3)加工玻璃寬度:300一 400Omm</p><

60、;p>　　(4)加工玻璃厚度 :3~2smm</p><p>　　(5)總功率:50kw</p><p>　　(6)電壓/頻率:380V/50Hz</p><p>　　(7)倒角角度:45“士3“</p><p>　　夾持膠帶運(yùn)行速度：V=0.4 - 2.7m/min</p><p>　　許用玻璃厚度：δ=3 –

61、 20mm</p><p>　　可磨玻璃之尺寸范圍：150×150 – 2000x2000mm</p><p>　　斜邊角度范圍：5°- 45°</p><p>　　斜邊寬度：B≤30mm</p><p>　　2.4 　　本機(jī)的基本設(shè)計(jì)方案、傳動(dòng)系統(tǒng)及特點(diǎn)要求</p><p>　　2.4.

62、1　　 本機(jī)的基本設(shè)計(jì)方案</p><p>　?。?）主傳動(dòng)采用變頻器調(diào)速，使電機(jī)獲得各種所需轉(zhuǎn)速；</p><p>　　（2）玻璃的夾緊方式采用兩條橡塑帶彈性?shī)A持；</p><p>　?。?）玻璃取立位安放；</p><p>　?。?）手工上下料，同步齒形帶輸送；</p><p>　?。?）角度調(diào)整為電動(dòng)，面板上有相

63、應(yīng)的數(shù)字顯示；</p><p>　?。?）寬度進(jìn)給即可電動(dòng)也可手動(dòng)，面板上置有數(shù)字顯示裝置；</p><p>　?。?）各磨頭電機(jī)均有相應(yīng)的電流表顯示工作電流大小。 </p><p>　　2.4.2　　　方案確定的依據(jù)及其特點(diǎn)</p><p>　　2.4.2.1 主動(dòng)機(jī)構(gòu)</p><p>　　本設(shè)計(jì)要求：1

64、、雙帶夾持玻璃；</p><p>　　2、怠速N=0.3 - 2.7變頻調(diào)速；</p><p>　　3、適用玻璃厚度δ=3 – 20mm。</p><p>　　為此，本設(shè)計(jì)方案采用的傳動(dòng)方式如圖所示：</p><p><b>　　圖2.2主傳動(dòng)系統(tǒng)</b></p><p>　　減速器3 前

65、帶5</p><p>　　傳動(dòng)順序：主電機(jī)1 主電機(jī)2 </p><p>　　減速器4 后帶6</p><p>　　主電機(jī)采用普通電機(jī)，以電機(jī)的變頻調(diào)速代替機(jī)械的無(wú)級(jí)調(diào)速。其主要目的是: 變頻調(diào)速電機(jī)價(jià)格適中，與機(jī)械無(wú)級(jí)調(diào)速成本相差較小且提高了本機(jī)的數(shù)字化程度。減速器3.4 速度比相同，轉(zhuǎn)向相反，以保證帶速一致，且?guī)У膴A緊側(cè)運(yùn)行方向相同?？紤]到安裝與調(diào)

66、整，兩帶之間，主動(dòng)輥與減速器之間以萬(wàn)向聯(lián)軸結(jié)相連接。為適應(yīng)玻璃厚度變化之需要，后帶的支撐架置于滑動(dòng)導(dǎo)軌之上，可用相應(yīng)的手輪調(diào)整其與前帶的距離。</p><p>　　2.4.2.2 夾緊方式與特點(diǎn)</p><p>　　本方案如圖2.3所示采用兩條橡膠帶夾持玻璃，后帶夾緊側(cè)后面有一剛性支撐板，后帶夾緊，側(cè)后面有一剛性的支撐板，玻璃通過(guò)夾持帶靠在支撐板上，依此在Y向定位，前帶夾緊側(cè)的后面則以

67、彈性輥圖3支撐，這樣剛性定位，彈性?shī)A持，既能保持定位的精度又能減低玻璃的破損率，橡膠帶輪軸向采用外球面軸承支撐，使主動(dòng)、被動(dòng)帶輪的傳動(dòng)得以保證。如圖2.4。</p><p>　　圖2.3膠輥　　　　　　　　　　　　　　　圖2.4</p><p>　　2.4.2.3 玻璃安放位置選擇</p><p>　　玻璃安放位置取位為立式、斜置，相對(duì)垂直面后傾5°，

68、這樣選取的主要目的是充分利用加工車間的有效空間而減小占地面積。玻璃后傾5°，理由是本機(jī)磨削角度范圍為5°- 45°，當(dāng)它后傾5°時(shí)，各磨頭軸線正好處于水平位置，這樣便于設(shè)計(jì)與校核。</p><p>　　2.4.2.4 上下料方式的確定</p><p>　　由于本機(jī)上下料不是自動(dòng)，且玻璃的規(guī)格及形狀各異，所以設(shè)計(jì)方案中采用手工上下料，輸送則由兩條同

69、步齒形帶來(lái)完成。齒形帶的帶速與夾持帶的帶速基本相同，以保證上下料的連續(xù)性。為保證上下料及運(yùn)輸過(guò)程中玻璃的穩(wěn)定性，除玻璃后傾5°外，還有有靠架加以支撐。</p><p>　　2.4.2.5 角度的調(diào)整</p><p>　　由于磨削角度為5° - 45°，因此有角度調(diào)整機(jī)構(gòu)。角度的調(diào)整見(jiàn)圖2.5。圖中C為橫梁擺動(dòng)的支撐點(diǎn)，B鉸鏈處為動(dòng)力輸入軸。A點(diǎn)處為螺旋副，

70、螺母鉸接于橫梁上（可以繞鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)）。</p><p><b>　　圖2.5　轉(zhuǎn)角機(jī)構(gòu)</b></p><p><b>　　轉(zhuǎn)角機(jī)構(gòu)工作原理：</b></p><p>　　ABC組成一個(gè)三角形，BC=a,AC=b,兩條線的長(zhǎng)度保持不變。邊AB=c，由絲杠傳動(dòng)，它的長(zhǎng)度可調(diào)。由于AB的長(zhǎng)度c的變化，引起角α的改變，因b桿與橫

71、梁剛性連接，這橫梁以及其上面的磨頭也作相應(yīng)的角度改變，以此來(lái)達(dá)到調(diào)整角度的目的。它的計(jì)算公式，即為余弦定理:</p><p>　　c2=a2+b2-2bccosα………………………2.1</p><p>　　式中a、b不變，c變化時(shí)α角也變化，依據(jù)此公式即可制定出相應(yīng)的表格供使用。為簡(jiǎn)化機(jī)構(gòu)，本方案中的轉(zhuǎn)角機(jī)構(gòu)采用單獨(dú)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)。</p><p>　　由于采用單獨(dú)的

72、電機(jī)驅(qū)動(dòng)，用機(jī)械顯示角度大小不便，所以本設(shè)計(jì)決定采用數(shù)碼顯示以及比較裝置，并將其安裝于面板上，以便觀察與調(diào)整。</p><p>　　為保證轉(zhuǎn)角精度，轉(zhuǎn)角電機(jī)設(shè)有斷電制動(dòng)裝置。</p><p>　　為安裝起見(jiàn)，在5°、45°兩個(gè)極限位置，設(shè)有限位開(kāi)關(guān)。</p><p><b>　　3 夾持機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p>

73、<p>　　3.1 夾持帶主要參數(shù)的選擇與計(jì)算</p><p>　　3.1.1 主驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（如圖2.2）</p><p><b>　　圖3.1　夾持原理</b></p><p>　　設(shè)計(jì)要求:帶速V=0.4－2.7m/min變頻調(diào)速變速</p><p>　　3.1.2 電機(jī)功率的選擇確定</

74、p><p>　　理論上本機(jī)的主電機(jī)功率為1.5kw，考慮到相關(guān)因素，使用系數(shù)取為2.0， 因此選用電機(jī)的功率N=1.5×2.0=3kw</p><p>　　3.1.3 型號(hào)的確定</p><p>　　Y132s－6型電機(jī)有恒扭矩與恒功率兩種，根據(jù)我們的使用條件，首選應(yīng)當(dāng)保證在不同速度條件下，扭矩應(yīng)當(dāng)是沒(méi)有太大變化，功率是次要的。因此我們選擇恒扭矩調(diào)速電機(jī)。

75、</p><p>　　3.1.4 夾持帶厚及輥?zhàn)又睆降倪x取</p><p>　　帶厚δ=10mm，夾持帶主動(dòng)輥直徑選為380mm。</p><p>　　3.1.5 減速器總速比及分配</p><p>　　已知：帶速 Vmax =2.7m/min</p><p>　　輥?zhàn)又睆?D=Ф380mm<

76、/p><p>　　帶厚 δ=10mm</p><p>　　調(diào)速機(jī) nmax =1000rpm</p><p>　　所以總減速比I=π（D+2δ）nmax /Vmax =465.2 ,參照減速器樣本，選取適當(dāng)?shù)臏p　　　　速器比分配速度比。</p><p><b>　　公用減速器：</b></p>

77、<p>　　型號(hào)：WSJ－120Ⅰ型桿式減速器，速度比：i=15.5 。</p><p><b>　　后夾持帶用減速器：</b></p><p>　　型號(hào)：WSJ－150 型（左旋），速度比：i=30 。</p><p><b>　　前夾持帶用減速器：</b></p><p>　　型號(hào)

78、：WSJ－150型（右旋）,速度比：i=30 。 </p><p>　　3.1.6 校核夾持帶實(shí)際速度</p><p><b>　　最大線速度: </b></p><p>　　Vmax =π（D+2δ）nmax /I …………………………………………………3.1</p><p>　　式中D=Ф380mm , δ=10

79、mm , nmax =1000rpm</p><p>　　當(dāng)I=15.5×30=465 時(shí), 計(jì)算則得</p><p>　　Vmax =2.7m/min 。</p><p><b>　　最小線速度：</b></p><p>　　Vmin =π（D+2δ）nmin /I ……………………………………………3.2

80、</p><p>　　式中nmin =165rpm ,</p><p><b>　　則速度</b></p><p>　　Vmin =0.45m/min 。</p><p>　　結(jié)論：夾持帶的線速度符合設(shè)計(jì)要求，因此，減速器的選擇及速度比分配合理。</p><p>　　3.2 帶的設(shè)計(jì)<

81、/p><p>　　3.2.1 帶的要求</p><p>　　在本設(shè)計(jì)中，帶是很重要的，所以對(duì)帶的要求也很高：</p><p>　?。?） 要有足夠的拉伸強(qiáng)度和彈性模量,以達(dá)到在所要求的距離內(nèi)輸送材料所需要的傳輸功率以及在負(fù)載狀態(tài)下允許最低裝載所產(chǎn)生的運(yùn)轉(zhuǎn)伸長(zhǎng)率。</p><p>　?。?）有良好的負(fù)載支撐及足夠的寬度，以滿足運(yùn)輸物料所需要的類

82、型和體積。</p><p>　　（3）要有柔性，目的在于在長(zhǎng)方向上能圍繞滾筒彎曲，如果需要的話，希望在橫向形成槽形。</p><p>　?。?）要有尺寸穩(wěn)定性，使輸送帶平穩(wěn)。</p><p>　?。?）承載面的覆蓋要經(jīng)受得起承載物體的負(fù)載沖擊，并且能幫助恢復(fù)彈性，傳動(dòng)時(shí)覆蓋膠能與滾筒有足夠的摩擦力。</p><p>　?。?）組分之間有良好的

83、粘合力，避免脫層。</p><p>　?。?）耐撕裂性能好，耐損傷。</p><p>　?。?）能聯(lián)接成環(huán)形。</p><p>　　3.2.2 帶的材料及帶的組成分析</p><p>　　帶一般由三個(gè)部分組成：</p><p>　　1. 覆蓋層－上覆蓋層和下覆蓋層</p><p>　　2.

84、帶 芯－單層和多層</p><p>　　3. 隔離層－帶芯的粘結(jié)介質(zhì)</p><p>　　負(fù)荷驟然升高，環(huán)境溫度，濕度及物料的特性也會(huì)對(duì)輸送帶產(chǎn)生腐蝕作用，造成輸送帶的強(qiáng)度降低。因此，在計(jì)算帶強(qiáng)度時(shí)必須有一定的儲(chǔ)備系數(shù)（安全系數(shù)）.帶的伸長(zhǎng)包括彈性伸長(zhǎng)和永久伸長(zhǎng)。中輕負(fù)載輸送帶伸長(zhǎng)量可取4％。一般公認(rèn)的輸送帶的彈性伸長(zhǎng)量為：</p><p><b>　　

85、表 3.1</b></p><p>　　鋼繩芯輸送帶的初始伸長(zhǎng)很小，在周期循環(huán)張力作用下伸長(zhǎng)上。尼龍輸送帶在周期的運(yùn)行中永久伸長(zhǎng)很大。滌棉帶于尼龍比較，在最大額定工作載荷下的伸長(zhǎng)為：滌綸帶1％，尼龍帶2.5％。運(yùn)行24小時(shí)后，滌棉帶為1.5％，棉綸帶達(dá)到4.6％。因而，在要求拉緊行程小的地方，選擇滌綸或滌棉帶是必要的。但是在需要彎曲拉伸彈性時(shí)，尼龍帶又是適宜的。</p><p>

86、;　　在一些應(yīng)用中，輸送帶的使用壽命受磨損的影響較小，而受沖擊的影響相當(dāng)大，常見(jiàn)的沖擊破壞，一種是明顯的蓋膠破損，輸送帶穿透；另一種是隱性破壞，覆蓋膠無(wú)明顯的破損，而內(nèi)部帶則已受損，強(qiáng)度降低。輸送帶的耐沖擊性能主要決定于橡膠蓋于層間膠的性能與厚度，并與帶芯材料，種類，組織結(jié)構(gòu)及帶的剛性密切相關(guān)。因?yàn)槟芰康奈罩饕l(fā)生在覆蓋層內(nèi)，層間膠對(duì)緩沖能力的影響一般小于覆蓋膠，層間膠在受沖擊時(shí)的變形受到織物更多的限制。故承受全沖擊負(fù)載的織物芯帶覆蓋

87、膠厚度應(yīng)以8－10mm較好。對(duì)沖擊載荷及有銳利棱角切劃傷和撕裂作用的物料具有最大抵抗力的膠料是合成天然橡膠和天然橡膠。輸送帶的剛性增大時(shí)，耐沖擊性能會(huì)有所降低，當(dāng)輸送帶的剛度和層間厚度一定時(shí)，增加覆蓋層的總厚度，抗沖擊性能增大。而當(dāng)覆蓋層厚度一定時(shí)輸送帶的剛度越抵抗沖擊性越好?？椢镄据斔蛶У目箍v向撕裂主要與芯層織物緯向纖維種類，強(qiáng)度和密度有關(guān)?？箾_擊能力依次為：棉，混紡線，合成纖維線，其中棉的能力最低。一般提高緯向的織物強(qiáng)度可以增加輸送

88、帶的抗沖擊和防撕裂性能，同時(shí)有利于機(jī)械接頭，當(dāng)緯向強(qiáng)度達(dá)到經(jīng)向強(qiáng)度的60％以上時(shí)，其機(jī)械接頭的強(qiáng)度可近似于硫化接頭強(qiáng)度。鋼繩芯</p><p>　　3.2.3 帶的磨損</p><p>　　帶的正常壽命取決于輸送帶的磨損情況，覆蓋層的磨損時(shí)由于輸送帶與對(duì)象的相對(duì)滑動(dòng)而產(chǎn)生的。驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶下覆蓋膠的摩擦：輸送帶的下覆蓋膠壓到驅(qū)動(dòng)滾筒上隨著驅(qū)動(dòng)滾筒的運(yùn)轉(zhuǎn)在運(yùn)輸線上運(yùn)行，驅(qū)動(dòng)滾筒面和輸送

89、帶下覆蓋膠由摩擦傳遞動(dòng)力，如果沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)輸送機(jī)就不能運(yùn)轉(zhuǎn)。正因?yàn)橛闪诉@一滑動(dòng)，使輸送帶和滾筒之間發(fā)生摩擦，由滑動(dòng)摩擦而出現(xiàn)的故障時(shí)有發(fā)生，除輸送帶內(nèi)表面的局部磨損，滾筒包膠剝離外，甚至也有斷帶的現(xiàn)象發(fā)生，因而必須采用阻燃帶并進(jìn)行相應(yīng)的檢查。</p><p>　　輸送帶跑偏帶邊與機(jī)架的摩擦磨損。輸送帶應(yīng)該在托輥組的中心線上運(yùn)行，但由于輸送機(jī)的制造，安全，使用造成的缺陷，輸送帶時(shí)常要偏離中心線發(fā)生跑偏。一般地，輸送

90、帶在帶寬方向上允許有5％地跑偏量，當(dāng)跑偏過(guò)多時(shí)，輸送帶與托輥支架，機(jī)架接觸而造成邊膠磨損。</p><p>　　裙板造成的輸送帶磨損。如前所述，裙板對(duì)輸送帶的磨損是一種特殊的磨損，如對(duì)裙板的設(shè)計(jì)方法改進(jìn)并注意維護(hù)，這種磨損差不多可以防止。在裝載點(diǎn)為了防止撒落裝設(shè)堅(jiān)固的剛性橡膠，而且具有很大的壓力壓向膠帶是發(fā)生磨損的主要原因。有時(shí)，在安裝時(shí)僅考慮減小裙板對(duì)輸送帶的壓力著手，當(dāng)裙板磨到一定的程度，物料進(jìn)入輸送帶和裙板

91、之間更加加劇了磨損。</p><p>　　托輥的磨損。輸送帶的下覆蓋膠也要受到調(diào)心托輥以及前傾槽形托輥的摩擦，在槽形托輥到滾筒是過(guò)渡段和輸送機(jī)彎曲的凸起處都有磨損產(chǎn)生。當(dāng)托輥，滾筒因某種原因轉(zhuǎn)動(dòng)不好時(shí)，也會(huì)加劇摩擦輸送帶的下覆蓋膠。</p><p>　　3.3 滾筒的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　3.3.1 滾筒的選擇</p><p>

92、;　　滾筒式帶式輸送機(jī)最最重要的組成部分，按在輸送機(jī)中所起的作用可分為傳動(dòng)滾筒和該向滾筒兩大類。傳統(tǒng)滾筒的作用是將驅(qū)動(dòng)裝置的扭矩傳到輸送帶上，改向滾筒包括用于輸送機(jī)端部的改向，增加傳動(dòng)滾筒包角的導(dǎo)向滾筒，拉緊滾筒和用于拉緊裝置的導(dǎo)向滾筒。滾筒的最主要的參數(shù)即直徑，選用大直徑的滾筒對(duì)輸送帶的傳動(dòng)及使用很有利。但是，但滾筒直徑增大后，驅(qū)動(dòng)滾筒的質(zhì)量，驅(qū)動(dòng)裝置減速器的減速比，減速器的質(zhì)量和尺寸都需要相應(yīng)增大。選擇滾筒直徑主要考慮以下因素：&l

93、t;/p><p>　　1、輸送帶繞過(guò)滾筒時(shí)輸送帶的彎曲應(yīng)力；</p><p>　　2、輸送帶發(fā)生彎曲的頻次（與導(dǎo)繞方式，繞過(guò)滾筒的速度，運(yùn)距和速度有關(guān)）；</p><p>　　3、輸送帶與滾筒面間的最大或平均比壓；</p><p>　　4、輸送帶許用強(qiáng)度利用率（簡(jiǎn)稱RMBT，它是輸送帶最大張力與輸送帶許用張力　　　　　　　之比的百分?jǐn)?shù)）；<

94、/p><p>　　5、輸送帶的安裝地點(diǎn)和使用條件（例如：地面，井下，露天，移動(dòng)，固定等）；</p><p>　　6、包膠和包膠的變形量。</p><p>　　3.3.2 輸送帶許用比壓的滾筒直徑</p><p>　　D=360(T1+T2)/3.1415[P]Ab………………………………………………………3.3</p><

95、p><b>　　式中：</b></p><p>　　[P]－輸送帶許用比壓，鋼絲芯帶[P]＝0.6MPa,織物帶[P]＝0.4 MPa；</p><p><b>　　a－輸送帶圍包角；</b></p><p>　　T1－輸送帶緊邊張力（N）；</p><p>　　T2－輸送帶松邊張力（N）。&

96、lt;/p><p>　　根據(jù)計(jì)算以及有限元分析，選取主動(dòng)輥上的滾筒直徑為Ф380mm，被動(dòng)輥上的滾筒直徑為Ф360mm。</p><p>　　3.3.3 滾筒的厚度　</p><p>　　滾筒的厚度取決于滾筒的直徑，滾筒長(zhǎng)度，輸送帶張力，制動(dòng)時(shí)的磨損等因素。關(guān)于筒殼厚度的計(jì)算十分困難，并且計(jì)算值一般便小。而且考慮到耐磨損和易于制造，筒殼的厚度一般都比較厚。</

97、p><p><b>　　4 輸送料機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　4.1 輸送料傳動(dòng)工作原理</p><p>　　由于所加工的玻璃的規(guī)格及形狀各異，所以設(shè)計(jì)方案中采用手工上下料，輸送則由兩條同步齒形帶來(lái)完成。同步齒形帶是一種工作面齒形的環(huán)形傳動(dòng)帶，一般采用伸長(zhǎng)率小，抗拉與抗彎疲勞強(qiáng)度高的鋼絲繩（小功率時(shí)可用滌綸繩）為強(qiáng)力層，其外面包覆重量

98、輕，比一般橡膠強(qiáng)度高、耐油、耐磨，摩擦系數(shù)大的液體澆注型聚氨酯材料。在帶背的內(nèi)表面開(kāi)有工藝凹槽，能改善帶的柔性，同時(shí)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，可使齒間的截流空氣溢出，以消除噪聲。同步齒形帶傳動(dòng)具有傳動(dòng)比準(zhǔn)確，不打滑，效率高，初張力小，對(duì)軸及軸承的壓力小，速度及功率的范圍廣，不需要潤(rùn)滑，耐油，耐損，以及允許較小的帶輪直徑、較短的軸間距，較大的速比，傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)。一般參數(shù)如下：</p><p>　　線速v：5～50；

99、功率N：≤100KW</p><p>　　速比i：≤10； 效率η：0.92～0.98;</p><p>　　工作溫度：-20°～80℃.</p><p>　　此齒形帶之帶速與夾持帶相同，以保證上下料之連續(xù)性。其工作原理圖如下：</p><p><b>　　圖4.1輸送機(jī)構(gòu)</b></p>&l

100、t;p>　　送料與輸料帶傳動(dòng)方式相同，區(qū)別僅在于送料動(dòng)力來(lái)源于前帶被動(dòng)輥，輸料帶動(dòng)力來(lái)源于前帶主動(dòng)輥。因此，此處略去送料帶，僅對(duì)接料帶予以分析。</p><p>　　4.1.1 傳動(dòng)系統(tǒng)</p><p>　　動(dòng)力由前帶主動(dòng)輥下部的鏈輪1，傳給換向器主動(dòng)軸的鏈輪2，換向后經(jīng)鏈輪3傳給與輸料帶的主動(dòng)帶輪連成一體的鏈輪4，從而帶動(dòng)輸料帶運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>　

101、　4.2 速度比的計(jì)算</p><p>　　4.2.1 速度比確定</p><p>　　為使工作連續(xù)、平穩(wěn)，輸接料帶帶速應(yīng)與夾持帶帶速相同，即所謂同步。這就是　　速度比的計(jì)算依據(jù)。</p><p>　　由于夾持帶前主動(dòng)輥直徑為Ф380mm，被動(dòng)輥直徑為Ф360mm，因此接送料帶傳動(dòng)的速度比是不同的。</p><p>　　由圖8可知輸料

102、帶速度比：</p><p>　　i接 =i1· i2 · i3………………………………………………………4.1 </p><p><b>　　送料帶速度比：</b></p><p>　　i送 =360/380· i1·i2 · i3 =0.94· i接………………………………4.2&l

103、t;/p><p><b>　　齒形轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　n 輸 =n夾 /i輸……………………………………………………………4.3</p><p>　　n送 = n夾 /i送……………………………………………………………4.4 </p><p><b>　　夾持帶帶輪轉(zhuǎn)速：</b>&

104、lt;/p><p>　　n夾主=n電機(jī) /465 ………………………………………………………4.5</p><p>　　齒形帶帶速與轉(zhuǎn)速的關(guān)系為：</p><p>　　n齒帶=V齒帶/π( D主齒 +2δ齒帶) =4.6r/min ………………………………4.6</p><p><b>　　式中：</b></p>

105、<p>　　n夾主————夾持帶主動(dòng)</p><p>　　n接 ————接料帶主動(dòng)齒形帶輪轉(zhuǎn)速</p><p>　　n送 ————送料帶主動(dòng)齒形帶輪轉(zhuǎn)速</p><p>　　n電機(jī)————主驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速</p><p>　　n齒帶————齒形帶轉(zhuǎn)速</p><p>　　D主齒 ————齒形帶主動(dòng)輪直徑&l

106、t;/p><p>　　V齒帶 ————齒形帶線速度 </p><p>　　δ齒帶 ———— 齒形帶厚度（4.85mm）</p><p>　　計(jì)算中，當(dāng)按n電 =1000rpm 考慮時(shí), n夾主= n電機(jī)/465=2.15rpm</p><p>　　將V齒帶=2.7m/min , D主齒=176.60mm, δ齒帶=4.85mm</p>

107、;<p><b>　　則得</b></p><p>　　i輸=i1·i2·i3 =0.46…………………………………………………………4.7</p><p><b>　　則得</b></p><p>　　i送=0.94i輸=0.43……………………………………………………………4.8<

108、;/p><p>　　4.2.2 速度比分配</p><p><b>　　a 輸料帶</b></p><p>　　取i1=21/31 ，i2= 1 ，i3= 17/25</p><p><b>　　此時(shí)，實(shí)際速度比 </b></p><p>　　i輸=i1·i2

109、83;i3=0.46 </p><p><b>　　實(shí)際帶速 </b></p><p>　　V輸=n夾主π（D主齒+2δ齒帶 ）/i輸=2.73m/min…………………4.9</p><p><b>　　b 送料帶</b></p><p>　　取i1=20/32 ，i2=1 ，i3=17/25&

110、lt;/p><p><b>　　此時(shí)，實(shí)際速度比</b></p><p>　　i送= 0.94i1· i2 ·i3=0.43</p><p><b>　　實(shí)際帶速 </b></p><p>　　V送=n夾被π（D主齒+2δ齒帶 ）/i送=2.92m/min…………………4.10&

111、lt;/p><p><b>　　式中 </b></p><p>　　n夾被=n夾主/0.94=2.29</p><p>　　4.3 同步齒形帶設(shè)計(jì)</p><p>　　設(shè)計(jì)玻璃磨邊機(jī)的輸送同步齒形帶傳動(dòng)。電機(jī)為Y132s－6，其功率為3KW，滿載轉(zhuǎn)速960r/min，傳動(dòng)比i=0.44,軸間距約為1960mm，每天

112、一班制工作（按8小時(shí)計(jì)）。</p><p>　　4.3.1 帶的數(shù)據(jù)計(jì)算</p><p>　　設(shè)計(jì)功率Pb由[2]表3-4查得KA＝1.0，KA 為使用系數(shù)</p><p>　　Pb＝KAP=1.0×3＝3 （KW）……………………………………4.11</p><p>　　1. 選定帶型和節(jié)距：</p><

113、p>　　根據(jù)Pb＝3KW和n1＝960r/min，由[6]圖5.2-22確定為</p><p>　　XH型，節(jié)距pb＝22.185 mm</p><p>　　由于本機(jī)同步齒形帶是大帶輪為主動(dòng)輪，而且只作接送玻璃用，故以大帶輪為基準(zhǔn)計(jì)算。</p><p>　　大帶輪齒數(shù)Z1根據(jù)帶型XH和轉(zhuǎn)速n1＝5r/min，由【1】表22.1－51查得最小齒數(shù)Z1min＝18

114、，此處取Z1＝25。</p><p>　　2. 大帶輪節(jié)圓直徑d1：</p><p>　　……………………………4.12</p><p>　　由[6]表22.1－56查得其外徑da1＝174.07mm，d1選用標(biāo)準(zhǔn)值176.60</p><p><b>　　mm。</b></p><p>　　3

115、. 小帶輪齒數(shù)Z1：</p><p>　　Z2＝i·Z1＝0.46×25＝11.5……………………………………4.13</p><p>　　4. 小帶輪節(jié)圓直徑d2：</p><p><b>　　5. 帶速：</b></p><p>　　…………………4.14</p><p>

116、　　6. 初定軸間距a0 ：</p><p>　　取 a0＝1960mm</p><p>　　7. 帶長(zhǎng)及其齒數(shù)：</p><p>　　……………………………………………………………………………………………4.15</p><p>　　由[6]表22.1－47查得，應(yīng)選用帶長(zhǎng)代號(hào)為1750的XH型同步帶，其節(jié)線長(zhǎng)Lp＝4330.00mm

117、，節(jié)線長(zhǎng)上的齒數(shù)為Z＝200。</p><p>　　8. 實(shí)際軸間距a：</p><p><b>　　此軸間距可調(diào)整</b></p><p>　　………………………4.16</p><p>　　9. 大帶輪嚙合齒數(shù)Zm：</p><p><b>　　……4.17</b><

118、;/p><p>　　10. 基本額定功率P0：</p><p>　　………………………………………………………………4.18</p><p>　　由[6]表22.1－53查得，Ta＝4050 Nm，m＝1.484 Kg/m，</p><p>　　11. 所需帶寬bs：</p><p>　　……………………………………………

119、…………………4.19</p><p>　　由[6]表22.1－52查得，XH型帶bs0＝101.6 mm，Zm＝12，KZ＝1，</p><p><b>　　取整后</b></p><p><b>　　bs=40</b></p><p>　　4.3.2 帶輪結(jié)構(gòu)和尺寸</p>&